En la comunicació diària del coneixement del tractament d'aigües residuals, sovint escoltem una frase:
Quina és la durada d'aquesta estada
Però si preguntes amb cura, descobriràs que el concepte de temps d'estada de moltes persones no és el mateix.
De vegades es coneix com a temps de retenció hidràulica (HRT)
De vegades es coneix com a SRT (temps de retenció de fangs, també conegut com a edat de fang)
El nom sembla molt semblant, i molts nouvinguts sovint el confonen. Però en el control del procés de tractament d'aigües residuals, aquests dos paràmetres se centren en objectes completament diferents, una canonada "aigua" i l'altra canonada "fang".
L'anàlisi d'avui del temps de la terminologia de les aigües residuals, parlem de HRT i SRT
1, HRT: quant de temps va romandre l'aigua al sistema
El nom complet de HRT és Temps de retenció hidràulica, també conegut com a Temps de retenció hidràulica en xinès.
En poques paraules, vol dir:
Quant de temps triga una gota d'aigua a entrar al sistema de processament i sortir del sistema?
Digueu-ho d'una manera més fàcil d'entendre: us podeu imaginar un dipòsit de tractament d'aigües residuals com un dipòsit d'aigua.
Si el volum d'una piscina és de 200 m³,
El cabal d'entrada és de 200 m³/h.
De mitjana, el temps que una gota d'aigua roman a la piscina és d'1 hora
La fórmula de càlcul també és molt senzilla: HRT=capacitat/taxa d'entrada de la piscina
És a dir: HRT (h)=V/Q
entre els quals
V - Capacitat de la piscina (m³)
Q - Caudal d'entrada (m³/h)
Aquest paràmetre és molt important en l'etapa de disseny del procés, ja que la mida de la piscina es calcula bàsicament en funció del temps de residència.
Per exemple:
Si el disseny requereix que el tanc anaeròbic es mantingui durant 1 hora,
cabal de disseny de 200 m³/h,
Per tant, la capacitat del dipòsit anaeròbic ha de ser: 200 m³
Aquest també és un mètode bàsic utilitzat per molts instituts de disseny per determinar la capacitat de la piscina.
2, rangs de TRH comuns per a diferents processos
En enginyeria pràctica, els requisits de temps de residència varien molt entre les diferents unitats de procés.
Alguns valors de referència comuns són els següents:
7b5339bccf1c5ab201cb1341f74d5a0a.png
Si és difícil degradar les aigües residuals, normalment requereix un temps de residència més llarg.
El motiu és senzill: la degradació dels contaminants requereix temps.
El temps de residència és massa curt, i els microorganismes no han tingut temps de reaccionar abans que l'aigua ja hagi sortit.
Però com més llarg sigui el temps d'estada, millor.
Com més gran sigui la piscina:
Com més gran sigui la inversió
Com més gran sigui l'ocupació del sòl
Quan la càrrega operativa és baixa, l'eficiència en realitat disminueix
Per tant, en la fase de disseny, normalment cal trobar un equilibri entre l'eficàcia del processament i el cost d'enginyeria.
3, SRT: quant de temps van romandre els fangs al sistema
Si l'HRT se centra en l'aigua, llavors l'SRT se centra en els fangs.
El nom complet de SRT és Sludge Retention Time, també conegut com Sludge Retention Time en xinès
També conegut com: edat dels fangs
El significat és: quants dies sobreviu de mitjana una part del fang activat al sistema.
És a dir, quant de temps triga a que un terròs de fang "neixi" al sistema i després es descarregui del sistema. Aquesta vegada és SRT.
En un sistema de fangs activats, els fangs no es descarreguen immediatament, sinó de manera contínua:
proliferació
envelliment
atenuació
Per tant, els fangs del sistema s'actualitzen constantment.
SRT reflecteix essencialment l'estructura d'edat de la comunitat microbiana del sistema.
4, Com es calcula SRT?
La lògica de càlcul de SRT és realment molt intuïtiva:
Quants fangs hi ha al sistema/quants fangs s'aboquen cada dia
És a dir: SRT=volum total de fangs del sistema/volum diari de descàrrega de fangs
Per a un exemple senzill:
Suposant que en un sistema hi ha un total de 100 tones de fangs, amb 10 tones abocades diàries. De mitjana, cada llot roman al sistema durant 10 dies.
Això és: SRT=10 dies
També és per això que l'edat dels fangs es pot ajustar controlant la quantitat de fangs abocats.
Descàrrega excessiva de fangs:
L'edat dels fangs es fa més curta
Menys descàrrega de fangs:
L'edat dels fangs augmenta
En el control de l'operació de moltes plantes de tractament d'aigües residuals, els operadors estan ajustant l'edat dels fangs a través del volum de descàrrega.
5, Per què és tan important SRT?
En els sistemes bioquímics, la taxa de creixement de molts microorganismes clau és realment molt lenta.
Per exemple, els bacteris nitrificants
El seu cicle de creixement és molt més lent que el dels bacteris heteròtrofs ordinaris.
Si l'edat dels fangs és massa curta i els bacteris nitrificants no han tingut temps de reproduir-se, ja s'han abocat.
El resultat és que l'eliminació del nitrogen amoníac ha fallat.
També és per això que molts sistemes de desnitrificació requereixen un SRT superior o igual a 10 dies
Encara més alt.
I per a alguns sistemes que se centren principalment a eliminar el DQO, l'SRT sol ser molt més curt.
Des d'una perspectiva operativa, SRT determina realment un tema molt important:
Els microorganismes del sistema són una "població jove" o una "població vella".
6, La diferència més gran entre HRT i SRT
Moltes persones que són noves en el tractament d'aigües residuals solen combinar aquests dos conceptes. De fet, el seu enfocament és completament diferent. Es pot resumir en una frase:
Aigua de canonada HRT, fang de canonada SRT.
Per ser més específic:
Una manera més viva d'entendre:
L'HRT determina quant de temps romandrà l'aigua a la fàbrica
SRT determina quant de temps viuen els microorganismes a la fàbrica
7, La relació entre HRT i SRT
Encara que els dos paràmetres se centren en objectes diferents, no són completament independents en els sistemes de fangs activats.
Perquè l'aigua flueix i els fangs circulen.
En un sistema de sedimentació regular, a mesura que l'aigua flueix, les substàncies que hi ha a l'interior també els seguiran.
Però és diferent en els sistemes de fangs actius. En retornar els fangs a través del dipòsit de sedimentació secundari, la major part dels fangs es tornaran al dipòsit bioquímic.
Això presenta un fenomen interessant:
El temps de residència de l'aigua al sistema només pot ser de 6 hores,
Però els fangs poden romandre al sistema durant 15 dies.
També és per això que els sistemes bioquímics poden mantenir una forta capacitat de processament en capacitats de piscina relativament petites.
En poques paraules:
HRT determina la mida del reactor
SRT determina l'ecologia microbiana
Un s'inclina cap al disseny d'enginyeria, i l'altre s'inclina cap al control operacional.
8, un error comú durant l'operació
En el funcionament pràctic, sovint ens trobem amb una situació en què:
Algunes persones poden pensar que, mentre el temps d'estada sigui prou llarg, l'efecte de processament serà sens dubte bo.
De fet, aquesta frase només té la meitat de la raó.
Si estem parlant de TRH, de fet pot proporcionar més temps de reacció.
Però si la SRT és massa curta, molts microorganismes clau no poden sobreviure en absolut.
El resultat és:
El tanc aeròbic és molt gran
Queda't molt de temps
El nitrogen d'amoníac mai ha pogut disminuir
La raó sovint no és que l'estany no sigui prou gran, sinó que l'edat dels fangs no és suficient.
Per tant, a l'hora d'executar l'anàlisi, sovint és necessari mirar dos indicadors simultàniament:
És raonable la TRH
SRT és estable
Si aquests dos paràmetres estan ben coordinats, el sistema sol ser relativament estable.
En conclusió
A la indústria del tractament d'aigües residuals, hi ha molts termes professionals amb noms molt similars.
HRT i SRT són un parell molt típic entre ells.
Una descripció és: el temps que l'aigua roman al sistema
Una descripció és: la durada dels fangs al sistema
Entendre aquests dos conceptes és en realitat comprendre la lògica bàsica del sistema de fangs activats:
L'aigua flueix i els microorganismes circulen.
La piscina ofereix espai perquè els microorganismes completin les reaccions, i la clau per al control operatiu és trobar un equilibri adequat entre tots dos. Quan torneu a escoltar la paraula "temps d'estada", per què no feu una pregunta més:
Esteu parlant d'aigua o fang.
Moltes preguntes, les respostes ja són mig clares.